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9月6日晚,當絢爛的禮花在鳥巢上空清晰地寫出『10、9、8……』時,全世界仿佛屏住了呼吸。
這一刻,禮花燃放的不僅是巧奪天工的火樹銀花,更是每一個中國人『和夢一起飛』的愛心、熱情與夢想。
精確引爆:准確相隔0.04秒
禮花數字是怎樣成功綻放的?
記者了解到中國航天一院15所承擔了奧運會開閉幕式禮花彩虹圖案設計工作,據專家介紹,禮花數字設計和禮花彩虹設計的原理完全相同。於是,記者請15所33歲的總體設計工程師林禹破解禮花數字的奧秘。
要使禮花發射後構成數字或圖形,難就難在時間控制上。
打個簡單比方,如果要讓10個禮花彈組成漢字『一』,由於10個禮花彈引爆點高度相同,只需按間隔數米的目標同時引爆即可。
如果要讓10個禮花彈組成數字『1』,那麼,組成『1』的最高點的禮花彈要提前0.4秒引爆,以下各禮花彈點要依次延後0.04秒引爆,也就是說分別在提前0.36秒,0.32秒……0.04秒,0秒引爆,最終組成了禮花數字『1』。
兩點間不同高度的禮花彈引爆時差一般為0.03到0.04秒,這裡以相差0.04秒引爆計算。
0.03到0.04秒!這是人類幾乎感覺不到的差距。但是,控制系統卻必須不差分毫地做到。
發射禮花彈,最難要數時間精度和位置精度控制。這裡,既有對地面發射時間的把握,也有對空中引爆位置的控制。前者,要求包括印制板在內的主控制系統極其精確;後者,要求各彈發射速度絕對一致,還要求禮花彈自身延時引爆控制系統計時精准。
不僅如此,數字筆形變化越大,禮花彈的控制就越復雜,難度就越大。要組成數字或圖案,還需要做到兩點。一是要求各禮花彈相互之間配合精確,二是要求發射速度不快不慢、恰到好處,這樣帶來的衝擊力纔不大不小,禮花彈纔能完好而准確地到達它應到達的位置引爆。
那燦若星辰的數字,留給我們的已不僅是迷人和浪漫,還有為我國信息工業的飛速發展而驕傲,為有這樣勇攀科技高峰的年輕一代而自豪的激動之情。
重中之重:72小時不停機
禮花彈是怎樣誕生的?
林禹介紹,禮花彈的誕生,主要經過三個環節:奧組委開閉幕式運營團隊拿出創意,科研人員通過設計實現創意,廠家生產完成。其中,關鍵的設計環節由分析、設計和實驗組成。
發射禮花彈,最難要數時間精度和位置精度控制。其中,包括印制板在內的主控制系統是否精確,直接影響到對地面發射時間的准確把握,關系到禮花數字能否成功綻放。
專業人員介紹,禮花彩虹印制板與禮花數字印制板兩者生產工藝要求一致,技術難度相同。
生產殘奧會開幕式禮花印制板的任務異常緊迫:要求6天內完成,同時要求一次成功,質量要求也很高。
接到任務時,中國航天二院699廠印制板車間正逢生產高潮,職工們已連續數月沒有度過一個完整的雙休日。但大家的乾勁一鼓再鼓,印制板車間工藝組連夜趕制生產工藝和各類數據,調度快速排出了生產計劃,各生產班組人員隨叫隨到。
為了確保萬無一失,車間嚴格控制生產環境,在關鍵環節定人、定設備、定工藝;采取遞補輪替制度,進行印制板流水線生產,做到了『24小時連軸轉,人停,機器不停』,保質保量搶周期。
他們把禮花彈印制板的生產作為重中之重,發揚航天精神和嚴慎細實的航天作風,僅用三天就按質保量快速地完成了220套印制板的生產,為奧運禮花彈的前期試驗抽檢搶出了寶貴的時間。
雖是微薄之力、雖是區區零件,可它們組成了禮花彈發射的整體。正是一個個按質保量的零件,一個個精確無誤的環節,構成了禮花數字完美綻放的瞬間,向全世界展現出充滿了愛心、熱情與自信的北京殘奧會。